Analyse des interactions fluide-paroi dans un système ouvert a partir de la connaissance de la distribution des temps de sejour. Application aux dépôts d'aérosols par thermophorèse

Authors

  • A. Zoulalian,

    Corresponding author
    1. ENSTIB, Université Henri Poincaré, Nancy I, BP 239, 54506 Vandoeuvre les Nancy Cedex, France
    • ENSTIB, Université Henri Poincaré, Nancy I, BP 239, 54506 Vandoeuvre les Nancy Cedex, France
    Search for more papers by this author
  • T. Albiol

    1. Institut de Protection et de Sǔreté Nucléaire Centre de Cadarache, 13108 Saint Paul Lez Durance, France
    Search for more papers by this author

Abstract

Dans un système matériel ouvert dont on connaǐt la distribution des temps de séjour, il est possible, en utilisant le modèle de micromélange de Zwietering, de préciser le résultat d'une interaction physique linéaire fluide-paroi pour la phase fluide mais aussi pour des particules transportées par le fluide.

Cette méthodologie est appliquée aux dépǒts d'aérosols par thermophorèse au sein de conduites cylindriques dont la température de paroi est constante.

L'interprétation de résultats expérimentaux obtenus en écoulement laminaire et turbulent montre que, pour des nombres de Knudsen compris entre 0.2 et 1.0, le coefficient de thermophorèse doit ětre évalué par la relation de Talbot.

Enfin, il existe probablement un régime d'écoulement intermédiaire entre l'écoulement laminaire et l'écoulement turbulent totalement établi pour lequel la masse d'aérosols déposée simultanément par thermophorèse et par turbulence devient minimale.

Abstract

In an open material system where the residence time distribution of a fluid is known, it is possible, using micromixing Zwietering' model to predict the results of linear interaction between the fluid and the wall of system but also for the aerosol particles transported by the fluid flow.

This methodology is applied for aerosol deposition by thermophoresis in cylindrical pipe with constant wall temperature.

The interpretation of experimental results in laminar flow shows that, for Knudsen numbers between 0.2 and 1.0, the thermophoresis coefficient must be calculated by Talbot' correlation.

Finally, in transition flow, the aerosol mass deposition by thermophoresis and turbulent diffusion becomes probably minimal.

Ancillary